【第33节 数据库基础概念】

---

一、节概述

数据库基础概念是软考高级资格考试“系统架构设计师”科目中关于数据组织与管理的核心知识模块之一。本节旨在建立考生对于数据库系统整体架构与功能的基本认知，涵盖数据库系统的构成、数据模型、约束机制、数据库管理系统功能等内容。

此章节内容常作为其他数据库设计、系统架构题目的理论基础，且在选择题和综合题中经常出现，是考生需牢固掌握的重要内容。

---

二、知识详解

1. 数据与数据库系统的基本概念

• 数据（Data）：描述事物的符号记录，可呈现为文字、图像、声音、语言等形式，是数据库的基本内容。
• 数据库（DB）：是长期、统一管理的、存储在计算机中的有组织的数据集合，强调数据之间的关联性和一致性。
• 数据库系统（DBS）：指一个集成了数据库、数据库管理系统及其相关应用和维护人员的系统。

📌 理解层次：数据 < 数据库 < 数据库系统

---

2. 数据库管理系统（DBMS）

DBMS 是数据库系统的核心，它是介于数据库与用户之间的软件系统，主要功能包括：

功能类别	功能描述
数据定义	定义数据结构、数据类型及其关系
数据库操作	提供插入、查询、修改、删除等操作接口
运行管理	执行调度、内存管理、事务管理
数据控制	负责数据的安全性、完整性和并发控制

🔐 数据控制是 DBMS 的重要特性，包括：

• 安全性：保障数据在多用户环境下不被未授权访问
• 完整性：通过约束条件确保数据的有效性
• 并发控制：支持多个用户同时访问数据并保持一致性

---

3. 数据库系统类型

根据数据组织方式，数据库管理系统主要分为三类：

• 关系数据库系统（RDBS）：使用二维表结构组织数据，代表如 Oracle、MySQL、SQL Server
• 面向对象数据库系统（OODBMS）：将对象导入数据库中，更适合处理复杂对象
• 对象关系数据库系统（ORDBMS）：结合上述两者优点，既有关系表又支持对象特性

🧠 考点提示：RDBS 是主流，ORDBMS 是发展方向，OODBMS 使用较少

---

4. 数据模型三要素

任何数据库系统的核心基础是其数据模型，模型三要素是：

要素	说明
数据结构	描述数据本身及其之间关系
数据操作	描述数据的基本处理方式（如增删改查）
约束条件	定义数据之间应满足的规则，保证数据合法性

---

5. 数据的约束条件

数据库完整性约束确保数据的逻辑正确性与一致性，主要包括：

• 🔴 实体完整性：主键值不能为空，用于唯一标识实体
• 🔴 参照完整性：外键必须取自被参照表主键或为空
• 🔴 用户定义完整性：由应用需求指定的其他逻辑规则（如年龄必须大于0）

📌 常见考题：哪个属于实体完整性约束？——主键不能为空

---

6. 数据库的三级模式结构

数据库管理系统通常采用三级模式结构来实现数据的逻辑独立性和物理独立性：

层次	说明
外模式（视图层）	面向用户的视图，定义用户能看到的数据
概念模式（逻辑层）	面向全局的逻辑结构，定义全体数据逻辑关系
内模式（物理层）	面向系统，描述数据如何存储在物理介质上

📍 每一层之间有对应的映射：外/概念映射 & 概念/内模式映射，确保数据屏蔽性。

---

三、关键点提炼

以下是该节的高频考点及需掌握的核心要素：

模块	高频考点
基本概念	数据、数据库、数据库系统的区别与联系
DBMS 功能	数据定义、操作、控制、运行管理等
数据模型	三要素：结构、操作、约束
完整性约束	实体完整性、参照完整性、用户定义完整性
模式结构	三级模式：外、概念、内模式及其作用

---

四、考试提示

🎯 出题规律

• 高频出现在选择题与简答题中，注重基础概念考查
• 模型三要素、三级模式结构、完整性约束是高频知识点
• 常结合实际应用考查 DBMS 的功能实现（如权限控制、事务并发）

⚠️ 易混点

• 将 数据库系统 和 数据库管理系统 混为一谈
• 忽略 三级模式 与 三要素 的不同维度：前者是结构视角，后者是模型组成
• 把 参照完整性 与 实体完整性 弄混（主键 vs 外键）

---

五、总结与建议

本节是数据库学习的基础，许多后续内容（如数据库设计范式、事务管理、SQL 编程等）都建立在对本节概念的充分理解之上。

✅ 学习建议：

• 建议制作“术语对照表”，加强概念区分记忆
• 多画图理解三级模式之间的映射与作用
• 搭配练习题巩固“约束条件”的判断逻辑
• 使用案例帮助加深对 DBMS 功能模块的理解

📌 本节是考试的“基础性、必考性、易混性”内容典型代表，务必反复梳理、强化记忆！